Tài liệu Xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập phần phản ứng hóa hữu cơ chương trình trung học phổ thông chuyên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA HÓA HỌC  KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Chuyên ngành: Phương pháp dạy học XÂY DỰNG HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP PHẦN PHẢN ỨNG HÓA HỮU CƠ CHƯƠNG TRÌNH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG CHUYÊN Người hướng dẫn khoa học: Th.S Trịnh Lê Hồng Phương Người thực hiện : Nguyễn Thị Diễm My Thành phố Hồ Chí Minh – 5/2013 LỜI CẢM ƠN Khi cầm trên tay quyển khóa luận này, tôi thật sự rất xúc động và sung sướng, càng vui mừng tôi lại càng biết ơn thầy cô, bạn bè đã giúp đỡ nhiệt tình cho tôi trong suốt quá trình thực hiện khóa luận. Tôi xin cảm ơn quý thầy cô trong tổ Giáo học pháp, nhờ những tiết dạy của quý thầy cô mà tôi có thêm hành trang, có cơ hội trau dồi vốn kiến thức hạn hẹp của mình để ngày càng tiến bộ. Tôi xin chân thành cảm ơn thầy Trịnh Lê Hồng Phương, người đã tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện giúp tôi hoàn thành khóa luận. Tôi xin cảm ơn những lời nhận xét và góp ý chân thành của thầy. Ngoài ra, tôi muốn gửi lời cảm ơn đến Ban Giám Hiệu và quý thầy cô trường THPT Nguyễn Hữu Cầu, trường THPT Chuyên Lê Hồng Phong đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực nghiệm sư phạm. Cuối cùng, tôi xin cảm ơn tập thể lớp Hóa 4A, khóa K35, các bạn đã đóng góp ý kiến, chia sẻ kinh nghiệm bản thân giúp khóa luận của tôi ngày một hoàn thiện. Quyển khóa luận này không chỉ là công sức của riêng cá nhân tôi mà nó là công sức của một tập thể, một gia đình nhỏ trong ngôi nhà ấm cúng, khoa Hóa trường Đại học Sư Phạm, tôi xin cảm ơn tất cả các thành viên trong gia đình ấy, những người đã gắn bó và tiếp bước cho tôi trong suốt 4 năm đại học. Tôi xin chân thành cảm ơn! Thành phố Hồ Chí Minh năm 2013 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BT : bài tập BTHH : bài tập hóa học CTCT : công thức cấu tạo ĐC : đối chứng ĐHSP : Đại học Sư phạm GV : giáo viên HS : học sinh HSG : học sinh giỏi HTLT : hệ thống lý thuyết KNPƯ : khả năng phản ứng PƯ : phản ứng SBT : sách bài tập SGK : sách giáo khoa TB : trung bình THPT : trung học phổ thông TN : thực nghiệm DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1. Một số chuyển hóa theo cơ chế S N 2 .......................................................47 Bảng 2.2. Khả năng phản ứng tương đối ở các vị trí khác nhau trong mạch cacbon khi halogen hóa 1-X-butan ......................................................................................52 Bàng 2.3. Tỉ lệ ortho/para khi nitro hóa và brom hóa các ankylbenzen khác nhau C 6 H 5 R .....................................................................................................................60 Bảng 2.4. Tỉ lệ ortho/para khi thế một số hợp chất thơm bằng các tác nhân electrophin khác nhau .............................................................................................61 Bảng 2.5. Hằng số tốc độ (l/mol–1.s–1) của PƯ E 2 trong dung dịch C 2 H 5 OH– C 2 H 5 ONa 1N ở 250C ..............................................................................................68 Bảng 3.1. Các nhóm thực nghiệm và đối chứng .....................................................91 Bảng 3.2. Nhận xét của GV về tài liệu ....................................................................96 Bảng 3.3. Nhận xét của HS về tại liệu ..................................................................101 Bảng 3.4. Bảng tổng hợp điểm bài kiểm tra .........................................................103 Bảng 3.5. Phân phối tần suất của bài kiểm tra ......................................................103 Bảng 3.6. Phân phối tần suất lũy tích của bài kiểm tra .........................................104 Bảng 3.7. Tổng hợp kết quả học tập của các lớp qua bài kiểm tra .......................105 Bảng 3.8. Tổng hợp các tham số đặc trưng của bài kiểm tra ................................107 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1. Cấu trúc của quá trình dạy học..................................................................8 Hình 1.2. Tam giác thể hiện mối quan hệ của GV, HS và đối tượng .......................9 Hình 1.3. Tam giác sư phạm .....................................................................................9 Hình 1.4. Sơ đồ biểu thị quá trình tự học của trò ....................................................12 Hình 1.5. Sơ đồ biểu thị quá trình dạy của thầy......................................................13 Hình 2.1. Giản đồ năng lượng của phản ứng ..........................................................40 Hình 2.2. Giản đồ năng lượng của phản ứng một giai đoạn ...................................41 Hình 2.3. Giản đồ năng lượng của phản ứng hai giai đoạn.....................................42 Hình 2.4. Giản đồ năng của phản ứng S N 1 .............................................................45 Hình 2.5. Giản đồ năng lượng của phản ứng S N 2 ...................................................46 Hình 2.6. Giản đồ năng lượng của phản ứng clo hóa metan ...................................51 Hình 2.7. Giản đồ năng lượng của các phản ứng cộng và thế vào nhân benzen ....55 Hình 2.8. Giản đồ năng lượng của PƯ tách HBr từ 2–brombutan..........................59 Hình 3.1. Đồ thị đường lũy tích của lớp TN1 và ĐC1 ..........................................104 Hình 3.2. Đồ thị đường lũy tích của lớp TN2 và ĐC2 ..........................................105 Hình 3.3. Biểu đồ tổng hợp kết quả học tập của lớp TN1 và lớp ĐC1 .................106 Hình 3.4. Biểu đồ tổng hợp kết quả học tập của lớp TN2 và lớp ĐC2 .................106 MỤC LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU ....................................................................................................................3 Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ...........................6 1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu ...................................................................6 1.2. Một số vấn đề về dạy và học .........................................................................7 1.2.1. Quá trình dạy học ......................................................................................7 1.2.2. Cơ sở lí luận về tự học .............................................................................10 1.3. Bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học ở bậc THPT chuyên ..................................15 1.3.1. Hình thành và phát triển tư duy cho học sinh khá giỏi ............................15 1.3.2. Những phẩm chất và năng lực của HSG hóa học.....................................16 1.3.3. Một số biện pháp cơ bản trong quá trình bồi dưỡng HSG hóa học .........17 1.4. Thực trạng của việc dạy và học môn hóa học ở các trường THPT chuyên....17 1.4.1. Những khó khăn và nhu cầu của giáo viên khi bồi dưỡng HSG ở các trường THPT chuyên .........................................................................................17 1.4.2. Thực trạng, tình hình tự học của HSG, học sinh chuyên hóa học ............18 Chương 2: HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP PHẦN PHẢN ỨNG HÓA HỮU CƠ CHƯƠNG TRÌNH THPT CHUYÊN ...................................................20 2.1. Những định hướng khi biên soạn hệ thống lý thuyết chương trình THPT chuyên ....................................................................................................................20 2.1.1. Những định hướng khi biên soạn hệ thống lý thuyết ...............................20 2.1.2. Quy trình biên soạn hệ thống lý thuyết ....................................................22 2.2. Những định hướng khi xây dựng hệ thống bài tập hóa học chương trình THPT chuyên .........................................................................................................25 2.2.1. Những yêu cầu khi xây dựng hệ thống bài tập hóa học ...........................25 2.2.2. Quy trình xây dựng hệ thống bài tập ........................................................27 2.3. Phân tích chương trình chuyên hóa học phần phản ứng hóa hữu cơ ..............29 2.3.1. Giới thiệu chung .......................................................................................29 1 2.3.2. Các chuyên đề hóa học hữu cơ .................................................................30 2.4. Hệ thống lý thuyết và bài tập phần phản ứng hóa hữu cơ chương trình THPT chuyên ....................................................................................................................32 2.4.1. Mục tiêu biên soạn hệ thống lý thuyết và bài tập phần phản ứng hóa hữu cơ chương trình THPT chuyên ...........................................................................32 2.4.2. Hệ thống lý thuyết phần phản ứng hóa hữu cơ chương trình THPT chuyên.................................................................................................................34 2.4.3. Hệ thống bài tập phần phản ứng hóa hữu cơ chương trình THPT chuyên ...............................................................................................................64 2.4.4. Hóa học ứng dụng .................................................................................82 Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ..............................................................90 3.1. Mục đích thực nghiệm ....................................................................................90 3.1.1. Tính khả thi ..............................................................................................90 3.1.2. Tính hiệu quả ............................................................................................90 3.2. Đối tượng thực nghiệm ...................................................................................90 3.3. Nội dung thực nghiệm ....................................................................................91 3.4. Tiến hành thực nghiệm ...................................................................................91 3.4.1. Chuẩn bị ...................................................................................................91 3.4.2. Tiến hành giảng dạy trên lớp ....................................................................92 3.4.4. Xử lý kết quả thực nghiệm .......................................................................92 Các thông số thống kê đặc trưng gồm: ...............................................................93 3.5. Kết quả thực nghiệm .......................................................................................96 3.5.1. Kết quả đánh giá về mặt định tính............................................................96 3.5.2. Kết quả đánh giá về mặt định lượng ......................................................103 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..............................................................................108 TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................112 PHỤ LỤC ...............................................................................................................114 2 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Báo cáo chính trị Đại hội Đảng lần thứ IX đã khẳng định: “Phát triển giáo dục và đào tạo là một trong những động lực quan trọng thúc đẩy sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa, là điều kiện để phát huy nguồn lực con người…”. Chính vì thế, trong những năm gần đây, chất lượng dạy và học ngày càng được nâng cao, GV được bồi dưỡng trình độ chuyên môn, HS có nhiều điều kiện, cơ hội để phát triển tiềm năng của bản thân. Bên cạnh những kiến thức cơ bản thì hệ thống những kiến thức nâng cao đang được nhiều cán bộ, GV quan tâm. Ngành giáo dục đang từng bước đầu tư, ươm mầm cho những tài năng trẻ của đất nước, chương trình giảng dạy của các trường trung học phổ thông chuyên đã và đang được chú trọng. Tuy nhiên, trên thực tế chất lượng giáo dục vẫn còn tồn tại một số vấn đề sau: - Các em chưa được trang bị đầy đủ kiến thức chuyên sâu, gây khó khăn trong việc tìm hiểu, giải quyết những vấn đề liên quan đến môn học. - Nền giáo dục ở nước ta đa phần nghiêng về lý thuyết và bài tập, HS chưa có điều kiện thực hành nhiều do vậy việc vận dụng kiến thức vào đời sống còn nhiều hạn chế. - GV chưa xây dựng hoàn chỉnh hệ thống lý thuyết và bài tập để trang bị đầy đủ cho HS trước khi bước vào các kì thi đòi hỏi trình độ cao như: kì thi HSG cấp quốc gia, Olympic quốc tế… - Trước mỗi kì thi, HS chưa đủ thời gian để nắm vững và thực hành nhuần nhuyễn những kiến thức nâng cao. - Tài liệu tuy phong phú nhưng chưa có sự chọn lọc, không đáp ứng nhu cầu nghiên cứu, tìm hiểu của HS. 3 Để khắc phục những tồn tại trên người GV cần trang bị cho HS hệ thống lý thuyết và bài tập phù hợp, thiết thực giúp các em nắm vững kiến thức, tự tin trong những kì thi quốc gia và quốc tế. Trong các kì thi HSG quốc gia, quốc tế nội dung phản ứng hóa hữu cơ luôn chiếm một phần không nhỏ trong các đề thi. Bên cạnh đó, lý thuyết phần này mang tính trừu tượng, khó hiểu vì vậy HS cảm thấy khó khăn khi giải các bài tập liên quan đến nội dung trên. Từ những lý do đó đã thôi thúc chúng tôi chọn đề tài: “XÂY DỰNG HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP PHẦN PHẢN ỨNG HÓA HỮU CƠ CHƯƠNG TRÌNH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG CHUYÊN”. 2. Mục đích nghiên cứu Xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập phần phản ứng hóa hữu cơ - chương trình THPT chuyên 3. Nhiệm vụ của đề tài - Nghiên cứu một số nội dung làm cơ sở lí luận cho đề tài: + Cơ sở lí luận và thực tiễn về việc bồi dưỡng HSG hoá học; + Cơ sở lí luận về việc học và tự học; + Cơ sở lí thuyết phần phản ứng hóa hữu cơ. - Sưu tầm các đề thi, phân loại và hệ thống hoá các dạng bài tập hoá học phần phản ứng hóa hữu cơ trong các kì thi HSG hoá học. - Biên soạn hệ thống bài tập điển hình dùng trong bồi dưỡng HSG hoá học (phần phản ứng hóa hữu cơ) trong các trường THPT chuyên. - Nghiên cứu, tìm hiểu các tài liệu phần phản ứng hóa hữu cơ nhằm xây dựng hệ thống lý thuyết theo hướng đơn giản, dễ nghiên cứu phát huy tính tích cực, tự lực, tự giác của HS. - Xây dựng tài liệu học tập phần phản ứng hóa hữu cơ chương trình THPT chuyên. - Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá tính hiệu quả và khả thi của tài liệu. - Tổng kết và rút ra bài học kinh nghiệm. 4 4. Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy học hoá học ở trường trung học phổ thông chuyên. 5. Đối tượng nghiên cứu Việc xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập phần phản ứng hóa hữu cơ-chương trình THPT chuyên. 6. Giả thuyết khoa học Nếu việc xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập phần phản ứng hóa hữu cơ chương trình THPT chuyên có tính khả thi cao, hợp lý, khoa học, phát huy tốt tính tích cực, tự giác và sáng tạo của HS thì sẽ nâng cao chất lượng dạy và học tại các trường THPT chuyên. 7. Phương pháp nghiên cứu 7.1. Nhóm các phương pháp nghiên cứu lý thuyết - Sử dụng phối hợp các phương pháp phân tích, tổng hợp, phân loại, hệ thống hóa trong nghiên cứu các tài liệu lý thuyết có liên quan. - Xây dựng giả thuyết, sử dụng toán học thống kê trong quá trình nghiên cứu. 7.2. Nhóm các phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Tìm hiểu thực trạng việc bồi dưỡng HSG hóa học ở trường THPT chuyên. - Trao đổi ý kiến với HS và sinh viên tham gia kì thi HSG hoá học. 8. Phạm vi nghiên cứu - Nội dung: lý thuyết và bài tập phần phản ứng hóa hữu cơ chương trình THPT chuyên. - Địa bàn: các trường chuyên, các trường có lớp chuyên trong Thành phố Hồ Chí Minh. 5 Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu Từ xưa đến nay nhân tố con người luôn giữ vai trò quan trọng nhất trong sự phát triển của xã hội. Con người có sự tiến bộ, được giáo dục hoàn thiện về nhân cách và chuyên môn thì xã hội sẽ được xây dựng một cách có hệ thống, văn minh và bền vững. Hiểu được vai trò trọng yếu của nhân tố con người, Đảng và nhà nước đã có nhiều chiến lược, đẩy mạnh đầu tư hệ thống giáo dục, các trường THPT và các trường đại học ngày càng chú trọng hơn về chất lượng, chuyên môn, xây dựng thêm các trường THPT chuyên và các lớp chuyên ở các trường, hàng loạt cuộc thi học sinh giỏi, Olympic quốc gia và Olympic quốc tế được hưởng ứng. Chính vì thế, việc nghiên cứu các chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi ngày càng được chú trọng, số lượng các công trình nghiên cứu đã tăng lên đáng kể, không những đa dạng về nội dung, hình thức mà phạm vi nghiên cứu ngày một mở rộng. Sau đây là một số khóa luận và luận văn tốt nghiệp chuyên ngành hóa học nghiên cứu về việc thiết kế và xây dựng các chuyên đề hữu cơ, chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học cho các trường THPT chuyên: 1.1.1. Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Trúc Phương (2004), Phân loại và phương pháp giải một số dạng bài tập hóa hữu cơ trong chương trình THPT, Khóa luận tốt nghiệp, Trường ĐHSP TP. Hồ Chí Minh. 1.1.2. Luận văn thạc sĩ 1. Lê Tấn Diện (2009), Nội dung và biện pháp bồi dưỡng HS giỏi hóa học hữu cơ THPT, Luận văn thạc sĩ giáo dục học, Trường ĐHSP TP. Hồ Chí Minh. 6 2. Nguyễn Ngọc Bảo Trân (2010), Thiết kế E-book chương “ Lý thuyết về phản ứng hóa học” lớp 10 chuyên hóa học, Luận văn thạc sĩ giáo dục học, Trường ĐHSP TP. Hồ Chí Minh. 3. Trịnh Lê Hồng Phương (2011), Xây dựng học liệu điện tử hỗ trợ dạy và học phần cấu tạo nguyên tử và hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học – chương trình THPT chuyên, Luận văn thạc sĩ giáo dục học, Trường ĐHSP TP. Hồ Chí Minh. Nhìn chung các khóa luận, luận văn đa phần nghiên cứu chương trình sách giáo khoa nâng cao và đưa một số bài tập mang tính chất giới thiệu, giúp học sinh nâng cao khả năng tự học và khám phá nền tri thức. Tuy nhiên, vẫn chưa có khóa luận hay luận văn nào đi sâu nghiên cứu về hệ thống lý thuyết và bài tập phản ứng hóa học hữu cơ chương trình THPT chuyên. Một số vấn đề về dạy và học 1.2. 1.2.1. Quá trình dạy học [11] 1.2.1.1. Định nghĩa Quá trình dạy học là quá trình hoạt động phối hợp giữa GV và HS, trong đó GV thực hiện hoạt động dạy, HS thực hiện hoạt động học, hai hoạt động này được tiến hành phối hợp, tương tác với nhau, mục đích cuối cùng là nhằm bồi dưỡng cho HS hệ thống tri thức hiểu biết về mọi vấn đề diễn ra trong đời sống, hệ thống kĩ năng sống để thông qua đó hình thành cho HS thái độ đúng đắn trong đời sống. Quá trình dạy học được xác định bởi các dấu hiệu sau: - Thứ nhất: Dạy học là một dạng hoạt động đặc thù của xã hội, nhằm truyền thụ và lĩnh hội kinh nghiệm xã hội, trên cơ sở đó hình thành và phát triển nhân cách của người học. - Thứ hai: Hoạt động dạy và hoạt động học đều phải được tiến hành trên bản thể của quá trình dạy học đó là nội dung dạy học. Nội dung dạy học là yếu tố 7 khách quan, quyết định tiến trình và phương pháp hoạt động dạy và hoạt động học. - Thứ ba: Kết quả của quá trình dạy học là làm biến đổi ở người học những đặc tính nào đó đã được xác định từ trước, tương ứng với nội dung dạy học. Nói cách khác, phải thực hiện được mục đích của chính quá trình dạy học đó. - Thứ tư: Một quá trình dạy học bất kì bao giờ cũng phải được tiến hành trong khoảng không gian, thời gian nhất định (một tiết dạy, một bài, một khóa đào tạo, bồi dưỡng,…). Nhìn chung, quá trình dạy học phải là quá trình học tập có kiểm soát và điều khiển được. 1.2.1.2. Cấu trúc của quá trình dạy học Cấu trúc của quá trình dạy học là cấu trúc - hệ thống. Cấu trúc của quá trình dạy học bao gồm một hệ thống các thành tố vận động và phát triển trong mối quan hệ biện chứng với nhau. Một quá trình dạy học bao gồm các yếu tố: mục đích, nội dung dạy học, các hoạt động dạy học và kết quả học tập. Trong quá trình dạy và học phải có phương pháp phù hợp. Các yếu tố trên có quan hệ hữu cơ với nhau. Cấu trúc của quá trình dạy học có thể được biểu diễn theo sơ đồ sau MĐDH NDDH G H PPDH KQDH Hình 1.1. Cấu trúc của quá trình dạy học 8 MÔI TRƯỜNG Xem xét về mối quan hệ giữa dạy và học trong quá trình dạy học, Jean Vial (1986) đã cho rằng tế bào của quá trình dạy học là sự tác động của GV và HS và đối tượng mà GV cần phải nắm vững để dạy còn HS cần nắm vững để học. Do đó xuất hiện một tam giác thể hiện mối quan hệ của GV, HS và đối tượng. ĐT Tam giác này thể hiện 3 mối quan hệ cụ thể ( Hình 1.2): 1. Quan hệ giữa GV và ĐT (GV nắm vững tri thức và cách dạy) (2) (1) 2. Quan hệ giữa HS và ĐT (HS nắm được cách học, chiếm lĩnh tri thức) GV 3. Quan hệ giữa GV và HS (3) HS (Quan hệ sư phạm và cá nhân) Hình 1.2. Tam giác thể hiện mối quan hệ của GV, HS và đối tượng Đối tượng có thể là mục tiêu (M), nội dung (N), M phương pháp và phương tiện dạy học (P). Đối tượng còn có thể được gọi là khách thể hay (1) là tri thức (M: HS nắm được đối tượng hay tri thức (2) để làm gì? N: HS cần nắm đối tượng hay tri thức cụ thể nào? Và P: Phương pháp nắm ra sao?). Tế bào này được biểu thị bằng một tam giác, gọi là tam giác sư phạm với 3 đỉnh M, N, P. N (3) Hình 1.3. Tam giác sư phạm (Hình 1.3) 9 P 1.2.2. Cơ sở lí luận về tự học [2] 1.2.2.1. Định nghĩa Theo từ điển Giáo dục học - NXB Từ điển Bách khoa 2001: “…tự học là quá trình tự mình hoạt động, lĩnh hội tri thức khoa học và rèn luyện kĩ năng thực hành…”. Tiến sĩ Võ Quang Phúc cho rằng: “Tự học là một bộ phận của học, nó cũng được hình thành bởi những thao tác, cử chỉ, ngôn ngữ, hành động của người học trong hệ thống tương tác của hoạt động dạy học. Tự học phản ánh rõ nhất nhu cầu bức xúc về học tập của người học, phản ánh tính tự giác và sự nỗ lực của người học, phản ánh năng lực tổ chức và tự điều khiển của người học nhằm đạt được kết quả nhất định trong hoàn cảnh nhất định với nội dung học tập nhất định”. Theo GS.TS Nguyễn Cảnh Toàn: “Tự học là tự mình động não, suy nghĩ, sử dụng các năng lực trí tuệ (quan sát, so sánh, phân tích, tổng hợp,…) và có khi cả cơ bắp (khi phải sử dụng công cụ) cùng các phẩm chất của mình, rồi cả động cơ, tình cảm, cả nhân sinh quan, thế giới quan (như tính trung thực, khách quan, có chí tiến thủ, không ngại khó, ngại khổ, kiên trì, nhẫn nại, lòng say mê khoa học, ý muốn thi đỗ, biến khó khăn thành thuận lợi,…) để chiếm lĩnh một lĩnh vực, hiểu biết nào đó của nhân loại, biến lĩnh vực đó thành sở hữu của mình. Tự học thể hiện bằng cách tự đọc tài liệu giáo khoa, sách báo các loại, nghe radio, truyền hình, nghe nói chuyện báo cáo, tham quan bảo tàng, triển lãm, xem phim, kịch, giao tiếp với những người có học thức, các chuyên gia và những người hoạt động trong các lĩnh vực khác nhau. Người tự học phải biết cách lựa chọn tài liệu, tìm ra những điểm chính, điểm quan trọng trong các tài liệu đã đọc, đã nghe, phải biết cách ghi chép những điều cần thiết, biết viết tóm tắt, làm đề cương, biết cách tra cứu từ điển, sách tham khảo, biết cách làm việc trong thư viện,… Đối với HS, tự học còn thể hiện bằng cách tự làm các bài tập chuyên môn, tham gia các câu 10 lạc bộ, các nhóm thực nghiệm và các hoạt động ngoại khóa khác. Tự học đòi hỏi phải có tính độc lập, tự chủ, tự giác và kiên trì cao. 1.2.2.2. Các hình thức của tự học Theo tài liệu lí luận dạy học, tự học có 3 hình thức: Tự học không có hướng dẫn: Người học tự tìm lấy tài liệu để đọc, hiểu và vận dụng các kiến thức có trong tài liệu. Cách học này sẽ đem lại rất nhiều khó khăn cho người học, mất nhiều thời gian và đòi hỏi khả năng tự lập rất cao. Tự học có hướng dẫn: Có GV ở xa hướng dẫn người học bằng tài liệu hoặc các phương tiện thông tin khác. Tự học có hướng dẫn trực tiếp: Có tài liệu và có GV trực tiếp hướng dẫn trong một số tiết học trong ngày, trong tuần sau đó HS về nhà tự học. 1.2.2.3. Chu trình của tự học Theo tác giả Nguyễn Kỳ: “Quá trình dạy – tự học là một hệ thống toàn vẹn gồm ba thành tố: thầy (dạy), trò (tự học), tri thức. Ba thành tố cơ bản này luôn tương tác với nhau, quy định lẫn nhau theo những quy luật riêng nhằm kết hợp chặt chẽ quá trình dạy của thầy với quá trình tự học của trò làm cho dạy học cộng hưởng với tự học tạo ra chất lượng, hiệu quả giáo dục cao.” 11 Chu trình dạy học gồm chu trình tự học của trò và chu trình dạy của thầy. TỰ NGHIÊN CỨU: Người học tự tìm tòi, quan sát, mô tả, giải thích, phát hiện vấn đề, định hướng, giải quyết vấn đề, tự tìm ra kiến thức mới và tạo ra sản phẩm ban đầu, hay sản phẩm thô có tính chất cá nhân. QUÁ TRÌNH TỰ HỌC CỦA TỰ THỂ HIỆN: Người học tự thể hiện mình bằng văn bản, bằng lời nói, tự sắm vai trong các tình huống, vấn đề, tự trình bày, bảo vệ kiến thức hay sản phẩm cá nhân ban đầu của mình, tự thể hiện qua sự hợp tác, trao đổi với các bạn và thầy, tạo ra sản phẩm có tính chất xã hội của cộng đồng lớp học. TRÒ TỰ KIỂM TRA, TỰ ĐIỀU CHỈNH: Sau khi tự thể hiện mình qua sự hợp tác, trao đổi với các bạn và thầy, sau khi thầy kết luận, người học tự kiểm tra, tự đánh giá sản phẩm ban đầu của mình, tự sửa sai, tự điều chỉnh thành sản phẩm khoa học (tri thức). Hình 1.4. Sơ đồ biểu thị quá trình tự học của trò 12 HƯỚNG DẪN: Thầy hướng dẫn cho người học về các tình huống học, các vấn đề cần phải giải quyết, các nhiệm vụ phải thự hiện trong cộng đồng người học. TỔ CHỨC: QUÁ TRÌNH DẠY CỦA THẦY Thầy tổ chức cho trò tự thể hiện mình và hợp tác với các bạn: Tổ chức các cuộc tranh luận, hội thảo, sinh hoạt nhóm, các hoạt động tập thể trong và ngoài nhà trường nhằm tăng cường mối quan hệ giao tiếp trò – trò, trò – thầy và sự hợp tác cùng nhau tìm ra kiến thức, chân lí. TRỌNG TÀI, CỐ VẤN, KẾT LUẬN, KIỂM TRA: Thầy là trọng tài, cố vấn kết luận về các cuộc tranh luận, hội thảo, đối thoại,… để khẳng định về mặt khoa học kiến thức do người học tự mình làm ra. Cuối cùng, thầy là người kiểm tra đánh giá kết quả tự học của trò, trên cơ sở trò tự kiểm tra,tự đánh giá. Hình 1.5. Sơ đồ biểu thị quá trình dạy của thầy 1.2.2.4. Vai trò của tự học Tự học có ý nghĩa quyết định quan trọng đối với sự thành đạt của mỗi người. Tự học là con đường tự khẳng định của mỗi người. Tự học giúp cho con người giải quyết mâu thuẫn giữa khát vọng cao đẹp về học vấn với hoàn cảnh khó khăn của cuộc sống cá nhân. Tự học khắc phục nghịch lý, học vấn thì vô hạn mà tuổi học đường thì có hạn. Sự bùng nổ thông tin làm cho thầy không có cách nào truyền thụ hết kiến thức 13 cho trò, trò phải học cách học, tự học, tự đào tạo để không rơi vào tình trạng tụt hậu. Đối với HS THPT, quỹ thời gian 3 năm được đào tạo ở bậc học này chắc chắn sẽ không thể nào tiếp thu được hết khối lượng kiến thức khổng lồ trong chương trình. Vì vậy, tự học là một giải pháp khoa học giúp giải quyết mâu thuẩn giữa khối lượng kiến thức đồ sộ với quỹ thời gian ít ỏi của nhà trường. Tự học là con đường tạo ra tri thức bền vững cho mỗi người. Quá trình tự học khác hẳn với quá trình học tập thụ động, nhồi nhét, áp đặt. Quá trình tự học diễn ra theo đúng quy luật của hoạt động nhận thức. Kiến thức có được do tự học là kết quả của sự hứng thú, của sự tìm tòi, lựa chọn nên bao giờ cũng vững chắc bền lâu. Có phương pháp tự học tốt sẽ đem lại kết quả học tập cao hơn. Khi HS biết cách tự học, HS sẽ có ý thức và xây dựng thời gian tự học, tự nghiên cứu giáo trình, tài liệu, gắn lý thuyết với thực hành, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, biến quá trình đào tạo thành quá trình tự đào tạo. Người học phải biết cách tự học vì học tập là một quá trình suốt đời. Đối với HS THPT, nếu không có khả năng và phương pháp tự học, tự nghiên cứu thì khi đến các bậc cao hơn như đại học, cao đẳng,… HS sẽ khó thích ứng với cách học đòi hỏi phải tự học tập, tự nghiên cứu thường xuyên do đó khó có thể thu được một kết quả học tập tốt. Tự học của HS THPT còn có vai trò quan trọng với yêu cầu đổi mới giáo dục và đào tạo, nâng cao chất lượng đào tạo tại các trường THPT. Với lối dạy theo hướng nhồi nhét trong một số trường THPT, HS khó có thể có thời gian để tự học hiệu quả. Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực hóa người học sẽ phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của người học trong việc lĩnh hội tri thức khoa học. Vì vậy, tự học là con đường phát triển phù hợp với quy luật tiến hóa của nhân loại và là biện pháp sư phạm đúng đắn cần được phát huy ở các trường phổ thông. 14 Tóm lại: Tự học là con đường để mỗi chúng ta tự khẳng định khả năng của chính mình. Nó có ý nghĩa quyết định quan trọng đối với sự thành đạt của mỗi người. Tuy tự học có vai trò hết sức quan trọng nhưng việc tự học của HS cũng không thể đạt được kết quả cao nếu không có sự hướng dẫn, chỉ dạy của người thầy. Chính vì vậy, trong nhà trường điều chủ yếu không phải là cung cấp cho HS vốn kiến thức hỗn độn, nhồi nhét mà là giáo dục cho học trò phương pháp suy nghĩ, phương pháp nghiên cứu, phương pháp học tập và phương pháp giải quyết vấn đề. GV cần giúp cho HS tìm ra phương pháp tự học thích hợp và cung cấp cho HS những phương tiện tự học có hiệu quả. 1.3. Bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học ở bậc THPT chuyên [6] 1.3.1. Hình thành và phát triển tư duy cho học sinh khá giỏi Việc phát triển tư duy cho HS trước hết là giúp HS nắm vững kiến thức hóa học, biết vận dụng kiến thức vào việc giải bài tập và thực hành. Qua đó, kiến thức HS thu nhận được trở nên vững chắc và sinh động hơn. HS chỉ thực sự lĩnh hội được tri thức khi tư duy của họ được phát triển và nhờ sự hướng dẫn của GV mà HS biết cách phân tích, khái quát tài liệu có nội dung, sự kiện cụ thể từ đó rút ra những kết luận cần thiết. Tư duy càng phát triển thì càng có khả năng lĩnh hội được tri thức nhanh và sâu sắc, khả năng vận dụng tri thức nhanh và hiệu quả hơn. Như vậy, sự phát triển tư duy HS diễn ra trong quá trình tiếp thu và vận dụng tri thức, khi tư duy phát triển sẽ tạo ra một kĩ năng và thói quen làm việc có suy nghĩ, có phương pháp, chuẩn bị tiềm lực lâu dài cho HS trong hoạt động sáng tạo sau này. Dấu hiệu đánh giá tư duy phát triển: - Có khả năng vận dụng các tri thức và kĩ năng để giải quyết tình huống mới. - Trong quá trình học tập, HS phải giải quyết những vấn đề đòi hỏi liên tưởng đến những kiến thức đã liên hệ trước đó. Nếu HS độc lập chuyển tải tri thức vào tình huống mới thì chứng tỏ đã có biểu hiện tư duy phát triển. 15